Pierścienie Saturna - pozostałości po księżycach?

Naukowców od dawna zadziwiają pierścienie Saturna i ich niezwykły skład. Są one bowiem z 90-95 procentach zbudowane z lodu, podczas gdy większość obiektów w zewnętrznym układzie słonecznym składa się z połowie z lodu i w połowie ze skał. Co więcej, niewielka gęstość małych księżyców Saturna sugeruje, że i one są w dużej mierze zbudowane z lodu.

Robin Canup z Southwest Research Institute wysunęła teorię, która ma wyjaśniać zarówno powstanie pierścieni jak i ich niezwykłą budowę. Uczona uważa, że pierścienie to pozostałości po nieznanych, dużych księżycach, które miały średnicę liczoną w tysiącach kilometrów, a więc były podobne do Tytana.

Zdaniem Canup, wkrótce po uformowaniu się dużych planet, znajdujące się wokół nich gaz i pył utworzyły księżyce złożone z lodu i skał. Księżyce, które znajdowały się blisko planet, doświadczały zaburzeń grawitacyjnych, powodujących rozgrzanie, wskutek czego skały wnikały do wnętrza księżyca, a na zewnątrz pozostawał lód. Księżyce doświadczały też oporów ze strony pozostałego gazu i pyłu, co zaburzało ich orbity i kierowało je w stronę macierzystej planety. Gdy księżyce powoli na nią opadały, były odzierane z zewnętrznej lodowej powłoki, z której powstały pierścienie składające się niemal wyłacznie z lodu. Gdy proces ten się zakończył, Saturn miał wielkie pierścienie i jeden duży księżyc.

Z symulacji komputerowych przeprowadzonych przez Canup wynika, ze pierwotne pierścienie Saturna były setki, a nawet tysiące razy bardziej masywne niż obecne. Jednak część ich materii spadła na planetę, a część skleiła się, tworząc dzisiejsze niewielkie księżyce.

Fakt, że pierścienie nie składają się z czystego lodu uczona tłumaczy ich zanieczyszczeniem przez meteoryty, które trafiały w nie przez miliardy lat.

Joseph Burns z Cornell University uważa, że teoria Canup to pierwsze naprawdę całościowe i spójne wyjaśnienie budowy pierścieni Saturna i jego satelitów. 

Saturn księżyc pierścień Robin Canup Southwest Research Institute